Как собрать паровой двигатель
- Историческая реконструкция: возрождение эпохи паровозов и пароходов
- Паровой двигатель: не только наглядное пособие, но и источник энергии
- Инструкция по созданию парового двигателя
- Создание цилиндра и поршня
- Создание шатуна и клапана
- Создание системы впуска и выпуска пара
- Создание оси, маховика и кривошипа
- Создание станины и сборка двигателя
- Предупреждения и поддержание двигателя
Историческая реконструкция: возрождение эпохи паровозов и пароходов
Многие считают, что эпоха паровозов и пароходов миновала безвозвратно. Однако это не совсем так. Историческая реконструкция снова в моде, любители восстанавливают технические устройства всех времен и народов.
Паровой двигатель: не только наглядное пособие, но и источник энергии
Паровой двигатель можно не только использовать как наглядное пособие по физике и истории техники. С его помощью можно привести в движение модель, небольшой электрогенератор и даже стильный проигрыватель для виниловых пластинок.
Инструкция по созданию парового двигателя
Вам понадобится следующий инструмент и материалы:
- латунная гильза диаметром 16 мм;
- стальная проволока;
- жестяная консервная банка;
- свинец;
- стальная проволока;
- мелкий речной песок;
- обрезки латуни и железа;
- вышедшие из употребления медные монеты;
- медная трубка от старого холодильника;
- крепеж;
- столярные, слесарные и измерительные инструменты;
- дерево.
Создание цилиндра и поршня
1. Возьмите латунную гильзу и отмерьте со стороны открытой части 5 см. Вставьте в гильзу деревянную палочку, диаметр которой равен диаметру гильзы, и отпилите трубку по метке.
2. От того же края, от которого вы отмеряли длину трубки, отложите 1,5 см и сделайте кольцеобразную отметку. Просверлите на метке 4-6 отверстий диаметром 2,5-3 мм.
3. На дно консервной банки поставьте получившийся цилиндр. Засыпьте его песком так, чтобы от поверхности песка до верхней кромки цилиндра осталось чуть больше 1,5 см.
4. Из железа сделайте кружок, равный внутреннему диаметру цилиндра, и положите его на дно выступающей над песком части. Поставьте всю конструкцию в горячую духовку на 15-20 минут.
5. Разберите конструкцию, удалите песок и выбейте поршень из цилиндра. Зачистите поршень так, чтобы он плотно входил в цилиндр, но легко передвигался по нему.
Создание шатуна и клапана
6. Из куска латуни толщиной 1,5-2 мм вырежьте пластинку длиной 5 см и шириной 0,6 см. Сделайте сквозные отверстия диаметром 2 и 3 мм, отступив от одного конца 3 мм и от второго 4 мм. Эта деталь называется "шатун".
7. Наденьте шатун на скобу поршня через отверстие диаметром 2 мм.
8. Развальцуйте конец цилиндра, со стороны которого вы проводили измерения, так, чтобы поршень свободно входил в него. Изготовьте крышку цилиндра из латуни или отшлифованной медной монеты, сделав в ней отверстие диаметром чуть больше 3 мм.
9. Подготовьте винт диаметром 3 мм с конической головкой "потай". Зенкуйте отверстие на крышке и притрите шляпку винта к зазенкованной поверхности. Длину штока клапана можно регулировать при настройке двигателя.
Создание системы впуска и выпуска пара
10. Просверлите отверстия в месте установки капсулы под трубку впуска пара в неиспользованной части гильзы.
11. Вставьте металлическую трубку длиной 3-4 см в отверстие впуска пара и развальцуйте ее изнутри. Затем облудите развальцованную часть снаружи и в отверстии гильзы. Соедините все части конструкции и спайте их вместе.
Создание оси, маховика и кривошипа
12. Из стальной проволоки сделайте ось длиной 6 см и насадите на нее маховик. Он может быть взят от старого магнитофона или ручной швейной машины, или изготовлен из свинца. Маховик должен сидеть прочно и не вращаться.
13. Из латуни или железа сделайте кривошип в виде диска диаметром 3 см и толщиной 0,25 см. Закрепите стержень винта на расстоянии 12 мм от центра кривошипа и насадите его на ось.
Создание станины и сборка двигателя
14. Из деревянных брусков сделайте станину и закрепите на ней всю конструкцию. Цилиндр крепится с помощью хомутов, а ось с маховиком и кривошипом - на подшипниках скольжения.
15. Отрегулируйте двигатель так, чтобы высота пространства между поршнем и крышкой цилиндра была не менее половины хода поршня.
16. Припаяйте коробку впуска пара сверху к крышке цилиндра, обеспечивая надлежащее положение клапана.
Предупреждения и поддержание двигателя
Важно смазать двигатель перед пуском и качественно выполнить пайки. Необходимо проверить герметичность швов.
Таким образом, создание парового двигателя является увлекательным процессом и позволяет восстановить эпоху паровозов и пароходов. Этот проект не только позволяет изучить физические и технические принципы работы двигателя, но и создать функциональное устройство, которое можно использовать в различных целях. Все необходимые материалы и инструменты доступны, и в результате получается уникальный объект, который будет радовать глаз и служить источником энергии.
